内容正文:
阶段测评卷·辽宁物理
班级: 姓名:
17
阶段测评卷五(电磁学一)
(限时:60分钟 分值:85分)
一、选择题(共21分,其中第1~6小题为单选题,每小题2分,第7~9小题为多选题,每小题3分,多
选、错选不得分,漏选得1分)
1.最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系的科学家是 (A )
A.焦耳 B.欧姆 C.奥斯特 D.法拉第
2.我国优秀青年科学家曹原研究发现:当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度时,石墨烯的电阻会
突然变为零.此时的石墨烯材料属于 (A )
A.超导体 B.绝缘体 C.半导体 D.导体
3.如图是新能源汽车的充电桩,下列做法符合安全用电的是 (C )
第3题图
A.安装充电桩时,不连接地线
B.充电桩起火时,应迅速浇水扑灭
C.安装充电桩时,要装漏电保护器
D.维修充电桩时,不必断开电源
4.(2023阜新模拟)如图是某兴趣小组设计的监测PM2.5的四个电路图,其中R是
气敏电阻,它的阻值随PM2.5浓度增大而增大,R0是保护电阻.现要求PM2.5浓度越大,电表的示
数就越大,则符合要求的电路是 (A )
5.在探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,在两个透明容器中密封等量的空气,各放置
一段电阻丝,并连接一个装水的U形管,如图所示,已知流过电阻R1的电流为0.2A,下列说法错误
的是 (C )
A.通过U形管两侧液面高度差来反映产生热量的多少
B.该实验装置可以探究通电一段时间内,电流产生的热量与电流大小的关系
C.通电一段时间后,右侧U形管中液面高度差较大
D.通电10s内,电阻R1产生的热量为2J
第5题图
第6题图
6.如图是巨磁电阻特性原理的示意图,其中GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小.
闭合开关S1、S2,下列说法正确的是 (D )
A.电磁铁的右端为N极 B.当滑片P向左滑动时,电磁铁磁性减弱
C.当滑片P向左滑动时,巨磁电阻的阻值增大 D.当滑片P向左滑动时,指示灯变亮
7.(2023营口模拟)同学们进行实验探究的实验装置如图甲、乙所示,对两个实验装置的判断中不正
獉獉
确
獉
的是 (ABC )
甲
乙
第7题图
A.图甲是研究电磁感应现象的装置,利用该装置的原理可以制成发电机
B.图乙是探究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成发电机
C.图乙是探究电磁感应现象的装置,利用该实验的原理可以制成电动机
D.图甲是探究磁场对电流作用的装置,利用该实验的原理可以制成电动机
第8题图
8.(2023沈阳和平区模拟)如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后将
滑片P向左移动时,下列说法中正确的是(灯丝电阻变化忽略不计)(ABD )
A.电流表示数变大
B.电压表V1示数变小
C.电压表V1示数和电压表V2示数之和不变
D.电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比不变
9.(2023沈阳三模)如图甲所示电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端移动至灯泡L正
常发光的位置,在此过程中,电流表示数与两只电压表示数的关系如图乙所示,则下列说法正确的
是 (ABC )
甲
乙
第9题图
A.灯泡的额定电压是7V B.灯泡L的额定功率是5.6W
C.滑动变阻器的最大阻值是45Ω D.滑动变阻器的最大功率约为5W
二、填空题(每空1分,共18分)
10.小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开,他将塑料袋在衣服上摩擦几下,就很容易
地打开了.这是利用塑料袋的袋口两边带了 同种 (选填“同种”或“异种”)电荷而相互 排斥
的原理.
第11题图
11.如图所示,汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两
个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能
正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为 并联 ,转向横杆
相当于电路中的 开关
.
阶段测评卷·辽宁物理
18
12.如图,磁悬浮无线蓝牙音箱是利用 电磁波 (选填“电磁波”或“超声波”)实现与手机的光速传
输.该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互 排斥 的原理实
现的.
第12题图
第13题图
第14题图
第15题图
13.(2023大连模拟)小雨妈妈在用微波炉、电磁炉、电饭锅做饭,当爸爸用遥控器打开空调时, 空气
开关 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)立刻切断电路.如图所示,闭合开关,电灯不亮,用试电
笔接触D、E点时氖管均发光,F点时氖管不发光,该电路故障为 EF断路 .
14.(2023营口太平区模拟)如图所示,电源电压为6V保持不变,R1=15Ω,R2=10Ω,当闭合开关
后,R1与R2都接入电路,两电表都有示数且保持稳定,则甲电表的示数为 0.4A ,乙电表的示
数为 6V .
15.某家用电炖锅的简化电路如图所示,它有高温、中温和低温三个挡位.当开关S1闭合、S2接b时,电
炖锅处于 高温 挡.当用高温挡(功率为420W)把质量为1kg的水,从19℃加热到100℃,用
时900s,此过程电炖锅的加热效率为 90% .[c水 =4.2×10
3J/(kg·℃)]
16.(2023沈阳和平区模拟)小英家6月底电能表的示数如图甲所示,7月底表盘示数如图乙所示,由
图可知她家7月份用电器消耗的电能为 140 kW·h;她家现在已经接入用电器的总功率为
3600W,则最多还可以连接 3000 W的用电器同时工作.将铭牌已模糊的饮水机单独接在该
电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了160次,则饮水机的额定功率是 1000 W.
甲
乙
第16题图
17.(2023本溪明山区模拟)如图甲所示,开关闭合后,在确保电路元件安全的条件下,将滑动变阻器
滑片由最右端向左最大范围移动,图乙是在这一过程中一块电压表和电流表的示数变化图像,图
丙是另一块电压表的示数和小灯泡电阻关系图像.则滑动变阻器的最大阻值为 24 Ω,小灯泡
额定功率为 3 W,当滑动变阻器连入电路的电阻与小灯泡电阻相等时,小灯泡60s内消耗的电
能为 96 J.
甲
乙
丙
第17题图
三、计算题(共18分,要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位)
18.(9分)(2023沈阳铁西区一模)如图所示的电路,电源电压大小保持不变.电阻 R1=10Ω,R2=
20Ω,滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”.求:
(1)只闭合开关S1,电流表的示数为0.1A,则电源电压大小为多少伏;
(2)只闭合开关S2,将滑动变阻器的滑片调到最右端,此时电压表示数为多少伏;
(3)将S1、S2、S3都闭合,移动滑片位置,使电流表的示数为0.6A,此时滑动变阻器的阻值为多少
欧姆.
第18题图
解:(1)由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻R1与R2串联,电流表测量电路中
的电流.串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,所以电源电压
U=IR=I(R1+R2)=0.1A×(10Ω+20Ω)=3V;
(2)只闭合开关S2,将滑动变阻器的滑片调到最右端时,电阻 R2与滑动变阻器
R3的最大阻值串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R3两端的电压.
此时电路中的电流I′= UR2+R3
= 3V20Ω+40Ω
=0.05A,
R3两端的电压,即电压表的示数U3=I′R3=0.05A×40Ω=2V;
(3)S1、S2、S3都闭合时,R2短路,R1与R3并联,电流表测量干路中的电流.并联电路各支路两端
的电压相等,等于电源电压,即U1=U3=U=3V,
此时通过R1的电流I1=
U1
R1
=3V10Ω
=0.3A,
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,
所以通过滑动变阻器R3的电流I3=I总 -I1=0.6A-0.3A=0.3A,
此时滑动变阻器的阻值R3=
U3
I3
=3V0.3A=10Ω
.
阶段测评卷·辽宁物理
19
19.(9分)在如图甲所示的电路中,电源电压U=6V保持不变,小灯泡L标有“6V 0.5A”字样,灯
泡的电流与电压的关系如图乙所示.当闭合开关 S1、S2,断开 S3,将 R2的滑片置于距左端
1
4处.移
动R1的滑片,当R1的滑片在最右端时,电压表V1的示数为2V;当闭合开关S3,断开S1、S2,在电路
安全的前提下移动R2的滑片,当R2的滑片在距左端
1
4处时,电压表V2的示数为3V.电流表的量
程为0~3A,电压表V1的量程为0~15V,电压表V2的量程为0~3V.
甲
乙
第19题图
(1)求小灯泡正常工作时的电阻;
(2)只闭合S3,为保证安全求滑动变阻器的取值范围;
(3)所有开关可以任意闭合或断开,在保证电路安全且电路中有电流的情况下,求电路消耗的总
功率的最大值和最小值.
解:(1)小灯泡正常工作时的电阻RL=
UL
IL
=6V0.5A=12Ω;
(2)0~7.5Ω(详细解答过程见答案P)
(3)当闭合开关S3,断开S1、S2,由(2)可知,当R2的滑片在距左端
1
4处时阻值为7.5Ω,则R2的
最大阻值R2大 =4R2′=4×7.5Ω=30Ω;
当断开开关S3,闭合开关S1、S2,R1和R2串联,将R2的滑片置于距左端
1
4处.移动R1的滑片,当
R1的滑片在最右端时,电压表V1测量R2两端的电压,示数为2V,由串联电路的分压规律得到:
U-U1
U1
=
R1
R2
,即:
6V-2V
2V =
R1
7.5Ω
,
解得:R1=15Ω
当开关S2、S3都闭合,R2的滑片在最左端,R1和L并联,由并联电路电阻的规律可知电路的总电
阻最小,由P=U
2
R可知,电路的总功率最大,电路消耗的总功率的最大值
P最大 =
U2
R1
+U额I额 =
(6V)2
15Ω
+6V×0.5A=5.4W.
由(1)可知小灯泡正常发光时的电阻是12Ω,由图乙可知,RL=12Ω是它的最大阻值,小灯泡的
最大阻值小于R1的阻值,所以只闭合S2,R1和R2串联,电压表V2示数为3V时,R2接入电路的
电阻最大,此时电路的总电阻最大,由P=U
2
R可知,电路的总功率最小,由串联电路电压的规律和
欧姆定律得到通过电路的电流I′=U-U′R1
=6V-3V15Ω
=0.2A,
最小功率P最小 =UI′=6V×0.2A=1.2W.
四、实验、作图题(共22分)
20.(3分)小聪和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验.
甲
乙
第20题图
(1)如图甲所示,连接电路时,开关应该断开,这样做的目的是防止连接电路时因电路发生 短路
(选填“短路”或“断路”)而导致电流过大烧坏电流表.
(2)如图乙所示,此时电流表测量的是图甲中 C (选填“A”“B”或“C”)处的电流.
(3)多次实验,并将数据记录在表格中,分析表中数据可得出结论: IC=IA+IB (写出表达式).
实验次序 IA/A IB/A IC/A
1 0.12 0.14 0.26
2 0.22 0.24 0.46
21.(4分)如图甲所示是“探究串联电路的电压规律”的实验电路图.
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲的电路图完成图乙中实物图的连接.
(2)实验中,选择的两个小灯泡的规格应该是 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的.
(3)进行实验测得A、B两点间,A、C两点间的电压分别如图丙所示,电源电压为 2.8 V,小灯泡
L2两端的电压为 1.2 V.
甲
乙
丙
第21题图
22.(6分)(2023沈阳和平区模拟)小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用如图所
示的电路进行实验,可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.实验中电阻
R两端的电压始终保持3V不变,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”.
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接
入电路的电阻变大.
(2)闭合开关后,小明发现电流表示数为0A,电压表示数很大,故障原因可能是 定值电阻R处
断路 .
(3)实验中,不能被选用的电阻为 2.5 Ω,若要全部电阻都能继续实验,需要换一个最大电流至
少是 1.2A 的滑动变阻器.
(4)保证可用电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在 3~4.8 V之间
.
阶段测评卷·辽宁物理
20
(5)正确实验结束后,得出的结论是 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
反比 .
第22题图
23.(5分)(2023沈阳和平区三模)小明在测量“2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”时,按照图甲连
接了电路.
甲
乙
第23题图
(1)小明在闭合开关前,发现电路连接错误,请你帮他把接错的那一根导线找出来,并画上“×”,
再用笔画线把它改接到正确的位置上.
(2)正确连接电路后,小明闭合开关时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则电
路故障可能是 小灯泡断路 (写出一种可能即可).
(3)小明又设计了如图乙所示的电路也完成了该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为
滑动变阻器,R2的最大电阻为R0).
①只闭合开关S、S1,调节R2,使电压表的示数为2.5V.
②只闭合开关S、S2,保持 滑动变阻器R2 的滑片不动,调节 滑动变阻器R1 的滑片,使电压
表的示数仍为2.5V.
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电
压表的示数为U2.则小灯泡正常发光时的电阻的表达式为R灯 = (用R0、U1、U2表示).
24.(4分)(2023沈阳浑南区三模)小王想要测量小灯泡的额定功率,他准备了以下器材:小灯泡(额
定电压2.5V,电阻大约10Ω),电流表,电压表,滑动变阻器 R1“10Ω 1A”,滑动变阻器 R2
“50Ω 2A”,阻值已知的定值电阻R0,电压恒为6V的电源,开关、导线若干.
甲
乙
第24题图
(1)请你用笔画线代替导线帮他将电路连接完整,导线不能交叉.
(2)他想完成实验,应选择 R2 (选填“R1”或“R2”)滑动变阻器.
(3)完成上述实验后,小王又设计了另外一种测额定功率的方案,如图乙所示.请你帮他完成下列
操作:
①连接好电路,闭合开关S,将开关S1拨到触点 A (选填“A”或“B”),移动滑动变阻器的滑片,
使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1.
②保持滑动变阻器滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点,读出电压表的示数U2.
③小灯泡的额定功率P额 = (用U1、U2、R0表示).
五、综合应用题(共6分)
25.(2023沈阳皇姑区三模)阅读下列短文,回答问题.
智能电加热眼罩
近几年,近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素,为有效保护眼睛,降低近视率,目前市
场上推出一款电加热眼罩(如图甲),对缓解眼疲劳有一定效果,电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜
表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝,PTC是一种新型的半导体陶瓷材
料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成.电加热眼罩内部结构如图乙所示,PTC加热丝两
端与金属导线相连,形成网状结构,由6V的锂电池供电.每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系
如图丙所示,当温度达到40℃时,PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的
热量与散失的热量相等)温度保持不变,实现智能控温.
甲
乙
丙
第25题图
(1)PTC是 半导体 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料
(2)如图乙所示的加热电路,PTC加热丝的连接方式是 并 联,正常工作时金属导线中A、B处
电流分别为IA和IB,则IA > (选填“<”“=”或“>”)IB.
(3)将眼罩加热电路开关闭合,其功率随时间变化的图像最可能是图丁的 C .
(4)眼罩加热电路的最大发热功率为 9 W,当温度为40℃时,通电10min,眼罩加热电路消耗
的电能 2160
J.
参考答案·辽宁物理
阶
段
测
评
卷
103Pa×80×10-4m2=40N,
由题知,浮筒A受到的浮力F浮A=GA+F拉,
则浮筒A的重力GA=F浮A-F拉 =80N-40N=40N,
根据G=mg知浮筒A的质量mA=
GA
g=
40N
10N/kg=4kg.
四、实验、作图题(共23分)
20.(1)凹陷程度 (2)乙、丙 (3)压力越大 压路机的碾子
质量很大
21.(2)质量 (3)速度 (4)匀速
22.(1)缓慢匀速浸入水中 (2)慢慢加水 (3)丁 (4)小于
23.(1)橡皮膜的形变程度 探究动能与哪些因素有关
(2)大 上窄下宽 (3)密度 (4)0.9×103
24.(1)不悬挂 (2)不可以 (3)实验次数太少,结论具有偶
然性 (4)未消除杠杆自身重力影响 (5)如答图所示
第24题答图
五、综合应用题(共5分)
25.(1)B 力的作用点 (2)AC (3)变短 直线传播
阶段测评卷五
(限时:60分钟 分值:85分)
一、选择题(共 21分,其中第 1~6小题为单选题,每小题 2
分,第7~9小题为多选题,每小题3分,多选、错选不得分,漏
选得1分)
1.A 2.A 3.C 4.A 5.C 6.D 7.ABC 8.ABD
9.ABC
二、填空题(每空1分,共18分)
10.同种 排斥 11.并联 开关 12.电磁波 排斥
13.空气开关 EF断路 14.0.4A 6V 15.高温 90%
16.140 3000 1000 17.24 3 96
三、计算题(共18分,要求写出必要的文字说明、公式、主要的
运算过程、数值和单位)
18.解:(1)由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻R1与R2串
联,电流表测量电路中的电流.串联电路的总电阻等于各
串联电阻之和,所以电源电压
U=IR=I(R1+R2)=0.1A×(10Ω+20Ω)=3V;
(2)只闭合开关 S2,将滑动变阻器的滑片调到最右端时,
电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联,电流表测量电
路中的电流,电压表测量R3两端的电压.
此时电路中的电流I′= UR2+R3
= 3V20Ω+40Ω
=0.05A,
R3两端的电压,即电压表的示数 U3=I′R3=0.05A×
40Ω=2V;
(3)S1、S2、S3都闭合时,R2短路,R1与 R3并联,电流表测
量干路中的电流.并联电路各支路两端的电压相等,等于
电源电压,即U1=U3=U=3V,
此时通过R1的电流I1=
U1
R1
=3V10Ω
=0.3A,
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,
所以通过滑动变阻器R3的电流
I3=I总 -I1=0.6A-0.3A=0.3A,
此时滑动变阻器的阻值R3=
U3
I3
=3V0.3A=10Ω.
19.解:(1)小灯泡正常工作时的电阻 RL =
UL
IL
= 6V0.5A=
12Ω;
(2)只闭合S3,小灯泡和滑动变阻器 R2串联,电压表 V2
测量R2两端的电压,电压表V2的量程为0~3V,当R2的
滑片在距左端
1
4处时,电压表 V2的示数为3V,此时 R2
接入电路的阻值最大,由串联电路分压的规律可知,小灯
泡两端的电压UL=U-U2=6V-3V=3V.
由图乙可知,小灯泡的电压是 3V时,通过它的电流是
0.4A,小灯泡的电阻 RL=
UL
I=
3V
0.4A=7.5Ω.小灯泡和
R2两端的电压相等,由串联电路的分压规律可知,小灯泡
和R2的阻值相等,所以此时 R2接入电路的最大阻值 R2′
=7.5Ω.
因为电流表的量程为0~3A,当 R2的滑片移动到最左
端,R2连入电路的电阻为零,电路中只有小灯泡,电源电
压是6V,小灯泡两端的电压是6V,此时通过小灯泡的电
流是0.5A,没有超过灯泡的额定电流,所以滑动变阻器的
取值范围是0~7.5Ω.
(3)当闭合开关S3,断开S1、S2,由(2)可知,当 R2的滑片
在距左端
1
4处时阻值为7.5Ω,则 R2的最大阻值 R2大 =
4R2′=4×7.5Ω=30Ω;
当断开开关S3,闭合开关S1、S2,R1和R2串联,将R2的滑
片置于距左端
1
4处.移动R1的滑片,当 R1的滑片在最右
端时,电压表 V1测量 R2两端的电压,示数为2V,由串联
电路的分压规律得到:
U-U1
U1
=
R1
R2
,即:
6V-2V
2V =
R1
7.5Ω
,
解得:R1=15Ω
当开关S2、S3都闭合,R2的滑片在最左端,R1和 L并联,
由并联电路电阻的规律可知电路的总电阻最小,由P=U
2
R
可知,电路的总功率最大,电路消耗的总功率的最大值
P最大 =
U2
R1
+U额I额 =
(6V)2
15Ω
+6V×0.5A=5.4W.
由(1)可知小灯泡正常发光时的电阻是12Ω,由图乙可
知,RL=12Ω是它的最大阻值,小灯泡的最大阻值小于R1
的阻值,所以只闭合 S2,R1和 R2串联,电压表 V2示数为
3V时,R2接入电路的电阻最大,此时电路的总电阻最大,
由P=U
2
R可知,电路的总功率最小,由串联电路电压的规
律和欧姆定律得到通过电路的电流 I′=U-U′R1
=
6V-3V
15Ω
=0.2A,
最小功率P最小 =UI′=6V×0.2A=1.2W.
四、实验、作图题(共22分)
20.(1)短路 (2)C (3)IC=IA+IB
21.(1)如答图所示 (2)不相同 (3)2.8 1.2
第21题答图
第22题答图
22.(1)如答图所示 (2)定值电阻 R处断路 (3)2.5
1.2A (4)3~4.8 (5)导体两端的电压一定时,通过导
体的电流与导体的电阻成反比
32
参考答案·辽宁物理
阶
段
测
评
卷
23.(1)如答图所示 (2)小灯泡断路 (3)②滑动变阻器R2
滑动变阻器R1 ③
U2R0
U1-U2
第23题答图
第24题答图
24.(1)如答图所示 (2)R2 (3)①A ②
U1(U2-U1)
R0
五、综合应用题(共6分)
25.(1)半导体 (2)并 > (3)C (4)9 2160
阶段测评卷六
(限时:60分钟 分值:87分)
一、选择题(共 21分,其中第 1~6小题为单选题,每小题 2
分,第7~9小题为多选题,每小题3分,多选、错选不得分,漏
选得1分)
1.B 2.B 3.B 4.A 5.B 6.B 7.BCD 8.ABD
9.ACD
二、填空题(每空1分,共18分)
10.导体 电 11.1∶1 1∶2 12.变小 不变 13.不会
动圈式话筒 14.并联 可以 会 15.0.02 1200
16.0.2 15 17.6 9 2.5
三、计算题(共18分)
18.解:由电路图可知,定值电阻R2与滑动变阻器R1串联,电
压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流;
(1)当滑片 P位于最左端时,电路为定值电阻的简单
电路,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
I=UR2
=6V20Ω
=0.3A,
即电流表示数为0.3A;
(2)滑片P每移动1cm,R1的电阻变化0.5Ω,从最左端
推动滑片P向右移动20cm,此时滑动变阻器接入电路的
电阻R1=0.5Ω/cm×20cm=10Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得
此时通过电路的电流
I′= UR1+R2
= 6V10Ω+20Ω
=0.2A,
此时滑动变阻器两端的电压 U1=I′R1=0.2A×10Ω=
2V,
即电压表示数为2V;
(3)当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值
最大,电路电流最小,
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以定值电阻
R2两端电压U2=U-UV=6V-3V=3V,
电路中最小电流I小 =
UV
R1最大
=3V15Ω
=0.2A,
根据欧姆定律可得此时定值电阻的阻值
R2′=
U2
I小
=3V0.2A=15Ω,
已知电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最
大电流为1A,根据串联电路电流特点可知电路中的最大
电流为0.6A,当滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电路
电流最大,电路为定值电阻R2的简单电路,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
I大 =
U
R2′
=6V15Ω
=0.4A<0.6A,
所以既能保证电路各元件的安全,又能使滑片P移动到最
右端,选取R2时,其阻值不能小于15Ω.
19.解:当开关S1、S3闭合、S2断开时,两电阻并联,总电阻最
小,根据P=UI=U
2
R可知,此时总功率最大,为高温挡;只
闭合S3时,电路为R2的简单电路,总电阻较小,根据 P=
UI=U
2
R可知,此时总功率较大,为中温挡;当开关S1、S3断
开、S2闭合时,两电阻串联,总电阻最大,根据 P=UI=
U2
R
可知此时总功率最小,为低温挡.
(1)R2的电阻R2=
U2
P中
=(220V)
2
550W =88Ω;
(2)高温挡时R1功率P1=
U2
R1
=(220V)
2
44Ω
=1100W,
电流通过 R1产生的电热 Q1 =W1 =P1t1 =1100W ×
100s=1.1×105J;
(3)空气炸锅消耗的电能
W= 0.06元0.6元/(kW·h)=0.1kW·h,
空气炸锅工作的时间t=9:25-9:10=15min=0.25h,
空气炸锅的电功率 P=Wt=
0.1kW·h
0.25h =0.4kW =
400W.
四、实验、作图题(共24分)
20.(1)铝 (2)灵敏电流计的指针是否偏转 (3)切割磁感
线 法拉第
21.(1)如答图所示 (2)断开开关 (3)L2支路断路
(4)IC=IA+IB
第21题答图
第22题答图
22.(1)如答图所示 (2)断开 (3)2.6 (4)较大 将两个
小灯泡的位置互换,观察灯泡的亮度是否会发生变化
23.(1)如答图所示 (2)2 10 (3)①I1R0 ②
I1R0
I2-I1
第23题答图
第24题答图
24.(1)如答图所示 (2)小灯泡短路 (3)B 0.625
(4)①
U额
R0
③U额(I-
U额
R0
)
五、综合应用题(共6分)
25.(1)小 少 (2)①电热水壶短路 ②电热水壶的功率太
大 (3)B (4)
c×1kg×(t2-t1)
Pt
×100%
42